Temat: staw - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Influence of the Position of the Mandible on Stresses and Displacements within the Structures of the Temporomandibular Joint
Wpływ położenia żuchwy na naprężenia i przemieszczenia w strukturach stawu skroniowo-żuchwowego
Autorzy:: Ryniewicz, Anna M.
Mazur, Konrad
Bojko, Łukasz
Ryniewicz, Wojciech
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1857799.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: temporomandibular joint
modeling
strength simulations
staw skroniowo-żuchwowy
modelowanie
symulacje wytrzymałościowe
Opis:: A model of the temporomandibular joint (TMJ) was developed using the finite element method (FEM). The aim of the procedure is to identify reduced stresses and resultant displacements in the TMJ and to evaluate the transfer of contact loads for the three articulation states of the mandible that represent the activity of the joint. The study mapped the layered structure of the bio-bearing with different strength parameters of the tissues and synovial fluid. The model was loaded with the forces generated by the mandibular abduction muscles during chewing. Our method allowed for the assessment of the transfer of physiological loads within surfaces when lubricating with the synovial fluid and showed compressive stimulation of bone structures. Under load transfer conditions, the maximum values of reduced stresses are located not in the immediate friction zone, but in the structures of the compact and spongy bone.
Opracowano model stawu skroniowo-żuchwowego (SSŻ) z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES). Celem jest identyfikacja naprężeń zredukowanych i przemieszczeń wypadkowych w SSŻ oraz ocena przeniesienia obciążeń kontaktowych dla trzech stanów artykulacyjnych żuchwy, które są reprezentatywne dla czynności tego stawu. W badaniu odwzorowano warstwową budowę biołożyska o zróżnicowanych parametrach wytrzymałościowych tkanek oraz cieczy synowialnej. Model obciążono siłami generowanymi przez mięśnie odwodzące żuchwę w warunkach żucia pokarmów. Zaproponowana metoda pozwoliła na ocenę przeniesienia obciążeń fizjologicznych w stawie skroniowo-żuchwowym. Umożliwiła analizę funkcjonalną krążka stawowego i powierzchni stawowych w warunkach smarowania cieczą synowialną oraz wskazała na stymulację kompresyjną struktur kostnych. W warunkach przenoszenia obciążeń maksymalne wartości naprężeń zredukowanych zlokalizowane są nie w bezpośredniej strefie tarcia, ale w strukturach kości korowej i gąbczastej.
Źródło:: Tribologia; 2020, 293, 5; 27-38
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Analiza procesów tribologicznych występujących w skojarzeniu panewka–główka endoprotezy stawu biodrowego
The analysis of the tribological processes occurring in the socket-and-ball friction pair of a hip joint endoprosthesis
Autorzy:: Niemczewska-Wójcik, M.
Piekoszewski, W.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/190930.pdf
Data publikacji:: 2015
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: staw biodrowy
endoproteza
topografia powierzchni
zużywanie
hip joint
endoprosthesis
surface topography
wear
Opis:: W pracy przedstawiono staw biodrowy jako idealne biołożysko. Omówiono przyczyny uszkodzenia naturalnego stawu biodrowego człowieka oraz sposoby przywrócenia utraconych funkcji, w tym alloplastykę stawów. W części badawczo- -analitycznej pracy omówiono przyczyny obniżenia trwałości endoprotez stawu biodrowego w oparciu obadania własne in vitro. Przedmiotem badań było skojarzenie panewka–główka endoprotezy stawu biodrowego. Powierzchnie badanych elementów zostały przygotowane zgodnie z wytycznymi norm. Badania tribologiczne przeprowadzono w otoczeniu płynu Ringera. Badania stanu powierzchni przed i po eksploatacji przeprowadzono na trzech urządzeniach: współrzędnościowej maszynie pomiarowej, mikroskopie interferometrycznym oraz skaningowym mikroskopie elektronowym. Wyniki przeanalizowano pod kątem procesów tribologicznych (mechanizmów zużycia) występujących w skojarzeniu polimerowa panewka–metalowa główka endoprotezy stawu biodrowego.
The paper presents a hip joint as an ideal system. The causes of the damage to a natural human hip joint and the ways of restoring its lost functions along with hip joint alloplasty are discussed. In the research part of this paper, based on in vitro study, the reasons for the loss of artificial hip joint durability are described. The subject of the research was the socket-andball friction pair, making the elements of a hip joint endoprosthesis. The surfaces of the analysed samples were prepared in accordance with the guidelines of the standards. The tribological tests were conducted in the environment of Ringer's solution. The examination of the surface topography before and after tribological tests was carried out with three units: a coordinate measurement machine, white light interferometry, and a scanning electron microscope. The results were analysed in terms of tribological processes (wear mechanisms) occurring in the friction pair consisting of the polymer socket and the metal head of a hip joint endoprosthesis.
Źródło:: Tribologia; 2015, 6; 81-92
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Analiza geometryczna i ruchowa stawu kolanowego człowieka
Geometrical and mobility analysis of knee joint of man
Autorzy:: Stępniewski, A. A.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/972139.pdf
Data publikacji:: 2009
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: analiza strukturalna
analiza kinematyczna
staw kolanowy
structural analysis
kinematical analysis
knee joint
Opis:: W pracy przeprowadzono analizę strukturalną i geometryczno-ruchową płaskiego modelu stawu kolanowego. Wyznaczono ruchliwość i zidentyfikowano więzy bierne. Określono podstawowe wymiary, konieczne do opisania geometrii stawu. Do analizy ruchowej przyjęto uproszczony model płaski. Wykorzystując przekształcenia układów współrzędnych Denavita-Hartenberga, wyznaczono wektory położeń charakterystycznych punktów kości udowej względem kości piszczelowej. Wyznaczono linię styku kości piszczelowej z udową dla pełnego zakresu ruchu w stawie. Opracowano algorytm wyznaczania współrzędnych położenia punktu przytwierdzenia więzadeł pobocznych do kości udowej dla zadanego położenia punktu przytwierdzenia względem kości piszczelowej. Zamieszczono przykład obliczeniowy będący ilustracją omówionego algorytmu.
The paper presents the structural, geometric and mobility analysis of flat mechanism of the knee joint model. The mobility was determined and passive bonds were identified. The basic dimensions, necessary for description of the joint geometry, were defined. The simplified flat model was assumed for the mobility analysis. Using the transformation of Denavit-Hartenberg systems of coordinates, vectors of position of the femoral bone characteristic points in relation to the tibial bone were determined. The shape of the tibial bone pan assuring solid contact of the bone during full range of movement in the joint was defined. There was worked out an algorithm for determining the position coordinates of the point of attaching marginal ligaments to the femoral bone for the given position of the attaching point in relation to the tibial bone. The example of computations illustrating the algorithm discussed is presented in the paper. It can be stated that in the joint flat model there appear three passive fetters: the point of the bone junction, two marginal ligaments along with the kinematic pair. The relative movement along circle of marginal ligaments ends is loaded with the radial error equal to 0,7 mm.
Źródło:: Pomiary Automatyka Kontrola; 2009, R. 55, nr 6, 6; 342-345
0032-4140
Pojawia się w:: Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Microscopic tribological analysis of the knee joint
Mikroskopowa analiza tribologiczna w stawie kolanowym
Autorzy:: Ryniewicz, A. M.
Ryniewicz, A.
Pukaluk, A.
Pałka, P.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/188937.pdf
Data publikacji:: 2017
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: knee joint
meniscus
articular cartilage
SEM
AFM
staw kolanowy
łąkotka
chrząstka stawowa
Opis:: The aim of the conducted research was the evaluation of the topography and the structure of the superficial layer of meniscus and articular cartilage. These are surfaces that optimise the friction and lubrication process in the knee joint. The animal samples of the menisci and the articular cartilage were examined. The research was performed using scanning electron microscopes and an atomic force microscope. The structure of the surface of meniscus and articular cartilage is very regular. The collagenous fibres, which are embedded in the ground substance, are parallel to the surface. The undulation of the surface was observed. In the area of the anterior horn on tibia side of both menisci as well as in the anterior area of tibial plateau, the concavity and convexity pattern is evident. The observed cavities enable the accumulation of the synovial fluid. The synovial fluid plays the role of the lubricant in the knee joint, and its presence is highly desired during the load transmission.
Celem przeprowadzonych badań była ocena topografii i struktury łąkotek oraz powierzchni stawowych, które zabezpieczają i optymalizują proces tarcia i smarowania w stawie kolanowym. Materiałem badań były łąkotki pobrane z prawidłowych stawów zwierzęcych oraz tkanka chrzęstna wypreparowana z powierzchni stawowych. Badania były realizowane na mikroskopach skaningowych oraz mikroskopie sił atomowych. Struktura warstwy wierzchniej chrząstki włóknistej oraz szklistej wykazała dużą regularność. Włókna kolagenowe biegnące równolegle do powierzchni i zatopione w substancji podstawnej tworzą łagodnie pofalowaną strukturę. Układ wgłębień i wzniesień jest najbardziej wyraźny na części przedniej plateau kości piszczelowej oraz w obszarze rogu przedniego łąkotek, po stronie kontaktującej się z plateau kości piszczelowej. W zaobserwowanych wgłębieniach może gromadzić się ciecz synowialna, która pełni rolę środka smarnego, i której obecność jest wysoce pożądana podczas przenoszenia obciążeń wewnątrz stawu kolanowego.
Źródło:: Tribologia; 2017, 273, 3; 147-154
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Analiza stanu biomechanicznego w stawie biodrowym po całkowitej alloplastyce z różnymi wariantami endoprotez bezcementowych
The analysis of biomechanical state in a hip joint after complete alloplastics with different variant of cementless endoprosthesis
Autorzy:: Ryniewicz, A.M.
Madej, T.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/189404.pdf
Data publikacji:: 2010
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: staw biodrowy
endoprotezy bezcementowe
analiza
naprężenia
przemieszczenia
hip joint
cementless endoprosthesis
analysis
stresses
translations
Opis:: W opracowaniu wykonano modelowanie i symulacje rozkładów naprężeń i przemieszczeń w aplikacjach z bezcementowymi endoprotezami stawu biodrowego. Analizie poddano biołożyska z panewkami o strukturze warstwowej wykonane z polietylenu wysokocząsteczkowego oraz korundu i polietylenu wysokocząsteczkowego, z zewnętrznymi obejmami z tytanu. We wszystkich endoprotezach głowy były korundowe, a trzpienie tytanowe. Endoprotezy osadzano wirtualnie, w odwzorowanych na podstawie tomografii komputerowej strukturach kostnych. Dla zamodelowanych geometrycznie obiektów badań dokonano analizy wytrzymałościowej z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Wyniki badań pozwoliły porównać rozwiązania konstrukcyjne endoprotez oraz ocenić charakter oddziaływania sztucznego stawu na otaczające tkanki kostne w warunkach indywidualnego pacjenta.
Modelling and simulation of the stress distribution and displacements in the applications with cementless endoprosthesis of a hip joint were carried out. The analysis subjected biobearings with cups of layered structures made from high molecular polyethylene, corundum, and high molecular polyethylene with external connection clips from titanium. The heads in all endoprosthesis were from corundum and the stems from titanium. The endoprosthesis were seated virtually in natural bone struc- tures that had been obtained from computer tomography. The stress analysis for the geometrically modelled objects of research was made using the finite element method. The results of the analysis allowed us to estimate the stress and displacements distribution in endoprosthesis and the character of the interaction of the artificial joint on the surrounding bone tissue in the conditions of an individual patient.
Źródło:: Tribologia; 2010, 2; 137-152
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: Porównanie odporności na zużycie ścierne wybranych biomateriałów metalicznych przeznaczonych na komponenty endoprotez ortopedycznych
Comparison of the abrasion resistance of the selected biomaterials for friction components in orthopedic endoprostheses
Autorzy:: Zasińska, K.
Seramak, T.
Łubiński, J. I.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/189022.pdf
Data publikacji:: 2015
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: zużycie ścierne
biomateriały
endoprotezy
stopy tytanu
staw biodrowy
abrasive wear
biomaterials
endoprosthesis
titanium alloys
hip joint
Opis:: Rosnące z każdym rokiem zapotrzebowanie na endoprotezy stawów ortopedycznych przy jednoczesnym dążeniu do zwiększenia ich trwałości i wyeliminowania negatywnych skutków ubocznych produktów zużycia, które mogą wywoływać proces zapalny w tkankach determinuje potrzebę poszukiwania nowych biomateriałów bądź metody modyfikacji ich powierzchni. Nadrzędnym celem prowadzonych przez nas badań było oszacowanie intensywności zużycia ściernego biomateriałów obecnie stosowanych na pary trące w endoprotezach ortopedycznych oraz nowego stopu tytanu Ti13Nb13Zr w aspekcie zastosowania go na elementy trące endoprotez. Do badań użyto czterech biomateriałów metalicznych: stopu Ti13Nb13Zr, stali nierdzewnej 316 LVM, stopu CoCrMo oraz stopu Ti6Al4V. Materiałem przeciwpróbki był polietylen o ultrawysokiej masie cząsteczkowej (PE-UHMW). Oceny odporności na zużycie ścierne badanych biomateriałów dokonano na podstawie wyznaczania wartości współczynnika tarcia dla konkretnej pary trącej, zmierzenia profili chropowatości powierzchni oraz obserwacji mikroskopowych (LM).
The demand for orthopaedic joint prosthesis is growing each year. Simultaneously striving to increase their durability and eliminate negative effects of wear products that can cause inflammation in the tissues determines the need to search for new biomaterials or methods for the modification their surfaces. The overall objective of our research was to estimate the intensity of abrasive wear in currently used biomaterials on the friction pairs in orthopaedic endoprosthesis and the intensity of abrasive wear of a new titanium alloy (Ti13Nb13Zr) in the aspect of its practical use on the friction pairs in orthopaedic prostheses. For the research purposes, the following four metallic biomaterials were used: Ti13Nb13Zr alloy, 316 LVM stainless steel, CoCrMo alloy, and Ti6Al4V alloy. The counter samples in each of the friction pairs were made from ultra-high molecular weight polyethylene (PE-UHMW). It is important to tribological tests on the samples of friction pairs and then on the elements of endoprostheses. Evaluation of the abrasive wear resistance of the tested biomaterials was based on the determination of the friction coefficient for the particular friction pair and the measurement of the profiles of the surface roughness and optical microscopy observations by means of a light microscopy (LM). The analysis of the research results shows that the Ti13Nb13Zr alloy has relatively good tribological properties and allows for obtaining a low frictional resistance in the friction pair with PE-UHMW. Furthermore, considering the favourable mechanical properties of the tested Ti13Nb13Zr alloy and its high biocompatibility with the human body, it seems to be the very perspective biomaterial for use for the longterm implants. The desire to improve its durability in the researched biotribological system leads to searching for methods for the modification its surface.
Źródło:: Tribologia; 2015, 6; 187-198
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 7.

Tytuł:: Ocena zużycia ściernego stopu Ti13Nb13Zr implantowanego jonami azotu, przeznaczonego na elementy trące w endoprotezach ortopedycznych
The evaluation of the abrasive wear of the Ti13Nb13Zr alloy implanted by nitrogen ions for friction components of the hip joint endoprostheses
Autorzy:: Zasińska, K.
Piątkowska, A.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/188276.pdf
Data publikacji:: 2015
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: implantacja jonowa
stop tytanu
zużycie ścierne
azot
staw biodrowy
biomateriały
ion implantation
titanium alloy
abrasive wear
nitrogen
hip joint
biomaterials
Opis:: Z uwagi na potrzeby społeczne, a zwłaszcza rosnące zapotrzebowanie na endoprotezy stawów biodrowego i kolanowego oraz uwzględniając fakt, że procesy tribologiczne odgrywają wiodącą rolę w procesie utraty stabilności endoprotez ortopedycznych i decydują o ich trwałości, uznano za celowe przeprowadzenie oceny wpływu implantacji jonowej na zużycie ścierne biostopu Ti13Nb13Zr. Do badań wykorzystano pary trące: nieimplantowany stop Ti13Nb13Zr/PEUHMW oraz implantowany jonami N+ stop Ti13Nb13Zr/PE-UHMW. Autorzy zastosowali implantację jonów N+ do stopu Ti13Nb13Zr w celu poprawy jego własności tribologicznych. Testy tribologiczne badanej pary trącej przeprowadzono z wykorzystaniem tribometru PT-3. W artykule przedstawiono wyniki badań chropowatości i falistości powierzchni badanych biomateriałów oraz ich obserwacje z wykorzystaniem mikroskopu świetlnego (LM). Określono również wpływ implantacji jonowej badanego stopu Ti na intensywność jego zużycia pod kątem jego praktycznego zastosowania na pary trące w endoprotezie stawu biodrowego. Analiza wyników wskazała, że przy zadanych parametrach procesu implantacji jonowej implantowane próbki zużywają się znacznie wolniej niż próbki nieimplantowane.
Due to social needs, and especially the growing demand for the hip and knee prostheses and taking into account the fact that the tribological processes play a leading role in the loss of the stability of orthopaedic prostheses and determines their durability, it was considered to be important to assess the impact of the ion implantation on the abrasive wear of Ti13Nb13Zr bio-alloy. For the study, the following friction pairs were used: not implanted Ti13Nb13Zr alloy/PE-UHMW, and Ti13Nb13Zr alloy/PE-UHMW implanted with N+ ions. For the tribological tests, a Ti13Nb13Zr alloy was selected for several reasons: It contains no potentially toxic elements; it has a Young's modulus that is similar to the modulus of bone, with good mechanical properties and a medical certificate for use. The preliminary tribological tests of the Ti alloy carried out earlier by the authors revealed its low resistance to abrasive wear. Therefore, the authors applied the ion implantation of N+ ions to Ti13Nb13Zr alloy in order to improve its tribological properties. The tribological tests of the friction pairs were carried out by means of a PT-3 tribometer. In the article, the tests results of the roughness and waviness and the observations of friction surfaces of the tested biomaterials carried out by means of the light microscope (LM) were presented. The impact of the ion implantation of the investigated Ti alloy on its wear intensity in the aspect of its practical use on friction pairs in the hip replacement was also determined. The result analysis indicated that, for the assumed parameters of the ion implantation process, the implanted samples wear out much more slowly than the non-implanted samples.
Źródło:: Tribologia; 2015, 6; 175-186
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 8.

Tytuł:: Modelowanie i symulacje wytrzymałościowe w stawie biodrowym zaopatrzonym protezą nakładkową jako procedura diagnostyczna przed zabiegiem kapoplastyki
Modelling and strength simulations in a hip joint equipped with an overlay prosthesis as a diagnostic procedure before the hip resurfacing operation
Autorzy:: Madej, T.
Ryniewicz, A. M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/187885.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: kapoplastyka
staw biodrowy
kontakt
modelowanie
metoda elementów skończonych
symulacje wytrzymałościowe
hip resurfacing
hip joint
contact
modelling
finite element method
strength simulations
Opis:: W opracowaniu przedstawiono modelowanie elementów nakładkowych stosowanych w kapoplastyce stawu biodrowego i ich wirtualną aplikację do odwzorowanych w tomografii komputerowej i zrekonstruowanych struktur kostnych pasa biodrowego pacjenta. Dla przestrzennie przyjętego układu obciążeń w programie FENAP NE/Nastran v. 8.3 dokonano obliczeń wytrzymałościowych i wyznaczono rozkłady naprężeń i przemieszczeń w implantowanym biodrze. Wyniki pozwoliły na analizę elementów konstrukcyjnych endoprotezy, strefy kontaktu nakładki głowowej i panewki oraz ich oddziaływania na kość miedniczną i kość udową operowanego biodra.
The study presents the modelling of overlay elements used in hip resurfacing and their virtual application into the patient’s reconstructed bone structures that had been imaged in Computed Tomography (CT). Strength calculations were conducted and in the implanted hip distributions of stresses and displacements were determined for accepted, three-dimensional configuration of loads in FEMAP/Nastran v. 8.3. The results allow the analysis of constructional elements of the endoprosthesis, the contact zone of overlay of head and cup, as well as their influence on the pelvic and femoral bones of the operated hip.
Źródło:: Tribologia; 2013, 2; 115-128
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 9.

Tytuł:: Assessment of Tribological Properties of Ti13Nb13Zr Titanium Alloy Used in Medicine
Ocena właściwości tribologicznych stopu tytanu TI13Nb13Zr stosowanego w medycynie
Autorzy:: Piotrowska, Katarzyna
Madej, Monika
Ozimina, Dariusz
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/190757.pdf
Data publikacji:: 2019
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: biomateriały
stopy tytanu
pomiary powierzchni
struktura geometryczna powierzchni
tarcie
zużycie
staw biodrowy
biomaterials
titanium alloys
surface measurements
surface texture
friction
wear
hip joint
Opis:: Celem niniejszej pracy była ocena zużycia biomateriałów tytanowych stosowanych na elementy endoprotezy stawu biodrowego. Materiałem do badań były próbki z tytanu i jego stopów: Ti grade 4, Ti6Al7Nb i Ti13Nb13Zr. Modelowe badania tribologiczne przeprowadzono w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego, tarcia ze smarowaniem roztworem sztucznej krwi oraz roztworem Ringera. Przeciwpróbką w badanych węzłach tarcia była kulka z Al2O3 o średnicy 6 mm. Za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej obserwowano ślady wytarcia po testach tribologicznych. Mikroskop konfokalny z trybem interferometrycznym posłużył do oceny zużycia powierzchni próbek i przeciwpróbek. Najmniejsze współczynniki tarcia spośród wszystkich badanych skojarzeń materiałowych uzyskano dla skojarzenia materiałowego– stop Ti13Nb13Zr-Al2O3. Analiza SEM wykazała, że w wyniku procesu zużywania generowane były liczne rysy i bruzdy. Powstały one na skutek przemieszczania się luźnych produktów zużycia w obszarze wytarcia. Dla wszystkich badanych materiałów zaobserwowano spiętrzenie obrzeży krawędzi śladów wytarcia świadczące o ściernym mechanizmie zużycia. Podczas testów tarciowych badanych skojarzeń materiałowych najbardziej zużywającym się materiałem była tytanowa tarcza. W przypadku stopów Ti6Al7Nb oraz Ti13Nb13Zr zarejestrowano porównywalne zużycie bez względu na warunki prowadzenia testów (TDF, AB, RS). Analiza otrzymanych wyników badań tribologicznych wykazała, że skojarzeniem, dla którego zarejestrowano najmniejsze zużycie pary trącej (próbki i przeciwpróbki), było skojarzenie materiałowe Ti6Al7Nb-Al2O3.
The aim of this study was to evaluate the wear and tear of titanium biomaterials used for hip endoprosthesis. The test materials were samples of titanium and its alloys: Ti grade 4, Ti6Al7Nb and Ti13Nb13Zr. Model tribological tests were carried out in reciprocal motion under conditions of technically dry friction, friction with lubrication provided by an artificial blood solution and Ringer's solution. A 6 mm in diameter Al2O3 ball was used as a counter-sample in the friction pairs. After tribological tests, traces of wear were inspected using scanning electron microscopy. A confocal microscope with interferometric mode was used to evaluate the wear of the surface of samples and counter-samples. The lowest friction coefficients among all the material associations were obtained for the Ti13Nb13Zr-Al2O3 alloy. SEM analysis has shown that as a result of the wear process, numerous scratches and grooves were generated. They were created as a result of loose products of wear moving around in the friction area. For all tested materials, a pile-up of the wear edges was observed, which indicates an abrasive wear mechanism. During the friction tests of the tested material associations, the titanium disc proved to be the most wearing material. For Ti6Al7Nb and Ti13Nb13Zr alloys, comparable wear was recorded regardless of the test conditions (TDF, AB, RS). The analysis of the obtained tribological results showed that the material association for which the lowest wear of friction pair (sample and countersample) recorded was Ti6Al7Nb-Al2O3.
Źródło:: Tribologia; 2019, 285, 3; 97-106
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 10.

Tytuł:: Pomiary parametrów morfologiczno-czynnościowych stawu kolanowego z wykorzystaniem obrazowania rezonansem magnetycznym
Measurements of morphological and functional parameters of the knee joint using magnetic resonance imaging
Autorzy:: Ryniewicz, A.
Ryniewicz, A. M.
Sładek, J.
Knapik, R.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/157400.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: staw kolanowy
parametry morfologiczno-czynnościowe
identyfikacja kształtu
rezonans magnetyczny
chrząstka stawowa
knee joint
morphological and functional parameters
shape identification
magnetic resonance
joint cartilage
Opis:: Celem była identyfikacja kształtu i położenia struktur stawu kolanowego obrazowanego rezonansem magnetycznym (MR) w stabilizowanej pozycji, w aspekcie rozkładu grubości chrząstki stawowej. Badano prawidłowe stawy kolanowe. Obrazowanie przeprowadzono przy wykorzystaniu aparatu MR typu otwartego ze stabilizatorem kąta zgięcia kolana w przekrojach strzałkowych, czołowych i horyzontalnych, w wybranych pozycjach kątowych. Pomiary chrząstki budującej powierzchnie stawowe stawu kolanowego wykazały znaczne zróżnicowanie jej grubości oraz pofalowania z charakterystycznym przesunięciem fali.
The aim of the study was to use the MRI to identify the shape and position of the structures of knee joints in a stabilized position, in terms of the analysis of joint cartilage thickness on femoral condyles, tibia condyles and the patella. There were studied normal knee joints. Imaging was performed with use of an open-type gradient coil MR apparatus with a knee bending angle stabilizer. The research strategy consisted of imaging: sagittal sections in a fixed position of the femoral bone relative to tibia, in selected sagittal sections for stabilized position of the femur relative to tibia for angles ranged from -10 degrees to 50 degrees, at 5 degree intervals, in the frontal sections with physiological extension, in the horizontal sections with physiological extension. Based on the MR imaging, there was measured the distribution of the thickness of joint cartilage that covered the femoral condyles, condyles of tibia and patella. The measurements of the cartilage building the surfaces of the knee joint showed significant variation in its thickness and folds with a characteristic wavelength shift in the tested sections. Variable thickness and uneven structures can substantially affect the conditions of joint lubrication and transfer of the locomotive load. Introduction of the stabilized position of the femur relative to tibia to the MR imaging allows useful identification of particular cartilage layers that work together.
Źródło:: Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 3, 3; 200-203
0032-4140
Pojawia się w:: Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 11.

Tytuł:: Determination of Random Friction Forces on the Biological Surfaces of a Human Hip Joint with a Phospholipid Bilayer
Wyznaczanie losowych sił tarcia na biologicznych powierzchniach stawu biodra z dwuwarstwą fosfolipidów
Autorzy:: Wierzcholski, Krzysztof
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/190381.pdf
Data publikacji:: 2019
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: human hip joint
friction forces
hydrodynamic lubrication
phospholipids bilayer
analytical stochastic
estimation of solutions
apparent viscosity
gap height
staw biodrowy człowieka
siły tarcia
hydrodynamiczne smarowanie
dwuwarstwa fosfolipidów
stochastyczne analityczne oszacowania rozwiązań
lepkość pozorna
wysokość szczeliny
Opis:: The paper presented concerns a new mathematical form of the stochastic theory of hydrodynamic friction forces occurring on real human hip joint surfaces with a phospholipids bilayer. This paper particularly presents a new review of stochastic analytical considerations realized by the authors for friction forces estimation during hydrodynamic lubrication of biological surfaces performed on the basis of the gap height measurements in the human hip joint. After numerous experimental measurements, it directly follows that the random unsymmetrical increments and decrements of the gap height of human joints have an important influence on the load carrying capacities and finally on the friction forces and wear of cooperating cartilage surfaces. The main topic demonstrates the impact of the variations of expectancy values and the standard deviation of the human joint gap height on the friction forces occurring in the human joint. Moreover, an evident connection is observed between the apparent dynamic viscosity and the features of the cartilage surface coated by the phospholipid cells. Hence, after the abovementioned remarks, follows the corollary that the influence of the gap height stochastic variations and random surfaces coated by the PL cells tend indirectly from the apparent viscosity into the friction force variations. The synthetic, complex elaborations of the results obtained indicate the influence of the random roughness and stochastic growth of living biological cartilage surfaces on the friction forces distribution.
Celem badawczym podjętym w pracy jest wpływ zmian losowych wysokości szczeliny stawu na zmiany wartości sił nośnych oraz sił tarcia i współczynników tarcia. Do oddziaływań losowych zaliczamy między innymi: ciągłe zmiany architektury kształtów mikrochropowatości powierzchni chrząstki stawowej z udziałem komórek fosfolipidów, ciągły wzrost żywych komórek chrząstki stawowej, mikrometrowej wielkości odkształcenia hipersprężystej warstwy wierzchniej chrząstki stawowej. Głównym rezultatem pracy jest oszacowanie funkcji oczekiwanej sił tarcia i współczynników tarcia dla biołożysk w postaci ogólnych wzorów analitycznych w zależności od pomierzonych wartości funkcji gęstości prawdopodobieństwa. Według informacji autora przedstawiony w niniejszej pracy model stochastyczny układu równań ruchu i energii dla hydrodynamicznej teorii smarowania jest nowy, ponieważ ujmuje losowe zmiany wszystkich parametrów jednocześnie w odróżnieniu od dotychczasowych modeli probabilistycznych ograniczających się jedynie do zmian losowych wysokości szczeliny biołożyska. W pracy wprowadzono nowe pojęcie funkcji oczekiwanej w odróżnieniu od wartości oczekiwanej. Przedstawiony cel badawczy jest w niniejszej pracy realizowany poprzez badanie rozwiązań analitycznych stochastycznego modelu hydrodynamicznego smarowania stawu w postaci układu równań ruchu oraz przez probabilistyczną analizę parametrów smarowania stawu w zakresie odchyleń standardowych w powiązaniu z wynikami doświadczalnie pomierzonych wysokości szczeliny stawu. W pracy uwzględnia się wpływ wysokości i kształtu mikroszczeliny stawu na wartość lepkości pozornej cieczy synowialnej o własnościach nienewtonowskich w ruchu ustalonym pomiędzy dwoma współpracującymi powierzchniami chrząstek stawowych.
Źródło:: Tribologia; 2019, 284, 2; 131-142
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 12.

Tytuł:: On random expected values variations of tribology parameters in human hip joint surfaces
O zmianach losowych wartości parametrów tribologicznych na powierzchniach stawów biodrowych człowieka
Autorzy:: Wierzcholski, Krzysztof
Gospodarczyk, Jacek
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2055636.pdf
Data publikacji:: 2021
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: human hip joint
random load carrying capacity
friction forces
random synovial bio-fluid dynamic viscosity
stochastic expected values variations
phospholipids bilayer
analytical stochastic solutions
experimental
measurements
staw biodrowy człowieka
losowa siła nośna
siły tarcia
losowa lepkość dynamiczna biocieczy
zmiany wartości oczekiwanych
dwuwarstwa fosfolipidów
losowe rozwiązania analityczne
pomiary eksperymentalne
Opis:: This paper presents recent progress in the knowledge concerning the stochastic theory of bio- hydrodynamic lubrication with a phospholipids bilayer. On the basis of experimental measurements and analytical solutions, the research concerns the determination of the random expectancy values of load carrying capacity, the friction coefficient, and synovial fluid dynamic variations. After numerous measurements, it directly follows that the random density function of the gap height in the human joint usually indicates a disorderly increases and decreases in the height. Such irregular gap height variations have an important influence on the random synovial bio-fluid dynamic viscosity. This finally leads to the friction coefficient and cartilage wear changes of cooperating bio- surfaces. The main topic of this paper relates to the expectancy values of the tribology parameters localized inside the variable stochastic standard deviation intervals of the human joint gap height. The results obtained finally indicate the influence of the random roughness and growth of living biological cartilage surfaces on the expectancy values of the synovial fluid dynamic viscosity, load carrying capacity and friction forces in human hip joints.
Niniejsza praca przedstawia ostatnie osiągnięcia wiedzy w zakresie losowej teorii biohydrodynamicznego smarowania z udziałem fosfolipidów. Badania dotyczą losowych wartości oczekiwanych dla nośności, współczynników tarcia, zmian lepkości dynamicznej cieczy synowialnej, przeprowadzone na podstawie pomiarów doświadczalnych i obliczeń analitycznych. Z przeprowadzonych pomiarów doświadczalnych wynika, że losowa funkcja gęstości wysokości szczeliny w stawach człowieka wykazuje zazwyczaj nieprzewidywalne zmiany wysokości szczeliny. Takie nieregularne zmiany mają istotny wpływ na wartość lepkości cieczy biologicznej. Dlatego zmienia się współczynnik tarcia oraz zużycie biopowierzchni. Głównym celem pracy jest wyznaczenie losowej wartości oczekiwanej parametrów tribologicznych umiejscowionych wewnątrz zmiennego losowego przedziału odchylenia standardowego wysokości szczeliny stawu człowieka. Końcowe rezultaty uzyskane w pracy wykazują wpływ losowych chropowatości oraz wzrostu żywych powierzchni chrząstki stawowej na losowe wartości oczekiwane lepkości dynamicznej cieczy synowialnej, nośności, siły tarcia w stawie biodrowym człowieka.
Źródło:: Tribologia; 2021, 297, 3; 45--56
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 13.

Tytuł:: On the Important Meaning of Bio-Liquid Dynamic Viscosity Variations in the Lubrication Flows
O ważnym znaczeniu zmian lepkości dynamicznej cieczy biologicznej w przepływach smarujących
Autorzy:: Wierzcholski, Krzysztof
Gospodarczyk, Jacek
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/2116063.pdf
Data publikacji:: 2022
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:: bio-liquid dynamic viscosity variations
bio-liquid dynamic viscosity
hip joint
human hip joint
hip joint disease
viscosity of the joint lubricant biofluid
lubrication of joint surfaces
biological surface area of ponds
experimental research on hip joints
lepkości dynamicznej biocieczy
zmiany
staw biodrowy
człowiek
choroby stawów biodrowych
lepkość biocieczy smarującej stawy
smarowanie
powierzchnia biologiczna stawów
badania eksperymentalne stawów biodrowych
Opis:: The main topic of this paper refers to the numerous relations between the decrements of the dynamic viscosity of non-Newtonian bio-liquid lubricated human joints on the one hand and, on the other hand, with consequences resulting from various diseases such as low fitness and low skills of human limbs, joint unfitness, large wear of cooperating cartilage bio-surfaces. Additionally, this paper indicates the pharmacology methods performed in vivo to enhance the bio-liquid lubricant dynamic viscosity. After numerous experimental measurements, it directly follows that the collagen fibre, hyaluronate acid particle, power hydrogen ion concentration pH in lubricating bio-liquid and absorbability features of lubricated bio-surface have a direct and indirect significant influence on the bio-liquid dynamic viscosity values variations with interfacial energy distribution across the film thickness. The results presented in this paper are confirmed based on experimental measurements and analytical, numerical solutions of the load-carrying capacity, friction coefficient and bio-liquid dynamic variations performed for various human joints. These effects were simply disregarded in previous studies. The aforementioned problem has not been considered in contemporary research literature in the medical tribology domain to the Author's best knowledge. The results obtained should enable one to introduce more effective and accurate therapeutic protocols into the human joint treatment regimen. The results obtained have applications on a wide scale in spatiotemporal models in bio-tribology, biology and health science.
Główny temat pracy dotyczy licznych związków pomiędzy spadkiem lepkości dynamicznej nienewtonowskiej biocieczy smarującej stawy człowieka z jednej strony a konsekwencjami powodowanymi przez różne choroby z drugiej strony, takimi jak: mała sprawność oraz zręczność kończyn, brak sprawności stawów, znaczne zużycie powierzchni chrząstki. Niniejsza praca przedstawia dodatkowo farmakologiczne metody powiększania in vivo lepkości dynamicznej smarującej cieczy biologicznej. Z licznych eksperymentalnych pomiarów wynika, że włókna kolagenowe, cząsteczki kwasu hialuronowego, potęgowa koncentracja jonów wodorowych pH w biologicznej cieczy smarującej oraz właściwości absorbcji smarowanej powierzchni chrząstki, mają istotny pośredni i bezpośredni wpływ na zmiany lepkości dynamicznej oraz rozkład energii wewnętrznej w poprzek grubości warstwy cieczy biologicznej. Przedstawione w pracy rezultaty potwierdzone zostały na podstawie eksperymentalnych pomiarów oraz analityczno-numerycznych obliczeń siły nośnej, współczynnika tarcia, zmian lepkości dynamicznej smarującej cieczy biologicznej, przeprowadzonych dla różnych stawów człowieka. We wcześniejszych badaniach takie efekty były pomijane. Według informacji autorów, rozpatrywany problem nie był rozpatrywany we współczesnych badaniach literaturowych tribologii medycznej. Przedstawione rezultaty umożliwią wykonywanie bardziej dokładnych leczniczych protokołów w trakcie wykonywania zabiegów dla stawów człowieka. Wyniki uzyskane w pracy znajdują zastosowanie na szeroką skalę w czasowo-przestrzennych modelach biotribologii oraz nauki o zdrowiu.
Źródło:: Tribologia; 2022, 1; 83--95
0208-7774
Pojawia się w:: Tribologia
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "staw" wg kryterium: Temat

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język